Наука/2019

Основные результаты научной деятельности за 2019 г. по КИИСиФЭ

1. Исследование структурной иерархии нанопористых и нанотрубчатых оксидных пленок, формируемых при электрохимическом оксидировании (анодировании) металлов и сплавов.

   • Исследованы особенности формирования, элементный состав и структура микроконусных оксидных покрытий, полученных при анодировании спеченных порошков губчатого титана во фторсодержащих электролитах.
   • Предложены методики формирования алюмооксидных нанопористых мембран (АОНМ) с изотропной и анизотропной структурой.
   • Продолжено (в сотрудничестве с ИХ ДВО РАН, г. Владивосток) исследование каталитически- и антибактериально активных композитных материалов с оксидной матрицей, полученной анодированием алюминия.
   • Изучены особенности формирования нанопористых анодных оксидов ниобия в водных и органических фтор- и нитратсодержащих электролитах. Выполнено изучение строения покрытий методом АСМ и электрофизических параметров методом электрохимической импедансной спектроскопии.
   • Изучено влияние условий процесса анодирования на формирование кристаллических микроконусных структур оксида ниобия на поверхности микрочастиц спеченного порошка.
   • Продолжены исследования (совместно с ИГ КНЦ РАН, г. Петрозаводск) получения нанокомпозитных алюмооксидных покрытий с наноразмерным шунгитовым модификатором.
   • Продолжены исследования (совместно с институтом материаловедения ХНЦ ДВО РАН г. Хабаровск) закономерностей роста нанопористых пленок, получаемых анодированием спеченных порошков TiAl. На основе результатов комплексных исследований нанопористых анодно-оксидных пленок на спеченных порошках TiAl разрабатывается новый гетерогенный фотокатализатор, активный в видимой области спектра.

2. Разработка гибридной технологии производства многокристальных микросхем с одновременным применением процессов корпусирования Flip-Chip и Wire Bond для создания отечественных импортозамещающих микроэлектронных модулей высокой степени интеграции.

   • Создана программа расчёта зазорозаполняемости адгезивом в процессе монтажа кристалла на подложку при производстве микросхем.
   • Запатентован способ разделения пластины, содержащей множество кристаллов, герметизированных слоем компаунда, на отдельные микросхемы.
   • Выполнено моделирование распределения температуры для SiP по гибридной технологии.
   • Изготовлены макеты гибридных многокристальных микросхем по методу SiP, проведены их исследовательские испытания.
   • Изготовлены макеты и экспериментальные образцы в соответствии с конструкторской документацией по отработке гибридного многокристального корпусирования по методу PoP, проведены их исследовательские испытания.
   • Проанализированы и обобщены промежуточные результаты по разработке гибридной технологии производства многокристальных микросхем, сочетающих технологии монтажа на подложке Wire Bond и Flip-Chip в едином устройстве, с использованием методов интеграции система в корпусе (SiP) и корпус на корпусе (PoP).

3. Создание твердотельных систем хранения данных с использованием интегральных микросхем высокой степени интеграции, произведенных по технологиям трехмерного многокристального корпусирования

   • Выполнены научно-исследовательские работы по тестированию скоростных показателей и показателей надежности твердотельных носителей (SSD), разрабатываемых и выпускаемых совместно с ПетрГУ. Тестирование проведено для дисков объемами 256Гб, 512Гб, 1Тб с интерфейсами SATA, U2.
   • Выполнены работы по проектированию, разработке и созданию многофункционального стенда для тестирования партий (до 32 шт) твердотельных накопителей.

4. Разработан автоматизированный комплекс GeRDA по заказу геологов для быстрого и точного определения состава породы.
5. Разработан прототип специализированного программного обеспечения уклонения и обхода летающей платформой препятствий на определенной дистанции с сохранением заданного направления движения в горизонтальной плоскости.
6. Создан научный коллектив Design Center в составе преподавателей, аспирантов и студентов ФТИ.

   • На уровне RTL: разработана архитектура СФ блока интерфейса I3C; разработана программная модель СФ блока интерфейса I3C; разработан контроллер интерфейса I3C в виде СФ блока; выполнена предварительная функциональная верификация разработанного СФ блока интерфейса I3C с несинтезируемыми моделями устройств, воспроизводящими поведение реальных устройств на шине I3C;
   • На уровне топологии: выполнено проектирование СФ блоков sata_core, gec_core, rio_core, vga_core по технологическим нормам 65 нм; осуществлена сборка SoC на СФ блоках sata_core, gec_core, rio_core, vga_core.

7. Для обработки результатов экспериментов по реконструкции внутренней структуры плазменно-пылевых образований создан ряд программ для ЭВМ:

   • Программа для получения томограмм итерационным методом наименьших квадратов (ILST) по проекциям в параллельных пучках.
   • Конволюционный метод томографии с ядром Рамачандрана-Лакшминараянана и обратным проецированием в параллельных лучах.
   • Программа для реконструкции слоя объекта сверточным методом компьютерной томографии с 2DRamp-ядром.
   • Программа для восстановления сечений диагностируемых объектов методом агрегирования фурье-образов преобразований Радона с предварительной фильтрацией низких частот.
   • Программа для реконструкции изображения из синограммы методом Качмажа с предобработкой фильтром низких частот.
   • Программа для анализа фазового состояния пылевой плазмы по изображениям двухмерных сечений.
   • Программа для послойного восстановления внутренней структуры объекта методом одновременной итерационной реконструкции (SIRT).
   • Программа для синтеза сечений методом Фурье-реконструкции в задаче трансмиссионной томографии с параллельными лучами.
   • Программа для расчета срезов алгебраическим методом восстановления в трансмиссионной томографии с параллельными проекциями.
   • Программа для реконструкции двумерных сечений из преобразований Радона методом «обратной проекции» в задаче трансмиссионной вычислительной томографии в параллельных лучах.
   • Программа для оценки объёма плазменно-пылевых образований.
   • Программа для визуализации результатов преобразования Радона в задаче томографии.
   • Программа для реконструкции пространственного распределения из преобразований Радона методом одновременной коррекции Брейсвелла с предварительной фильтрацией.
   • Программа для восстановления изображений сечений объекта мультипликативным алгебраическим методом (МАРТ) на основе данных параллельных проекций.